Zeitdilatation

Zeit ist relativ: ein äußerer ruhender Beobachter erkennt Vorgänge in einem anderen Bezugssystem nur sehr verschwommen.

Zeitdilatation ist ein astro-physikalisch verklausulierter Ausdruck für die allgemeine Volksweisheit: „Zeit ist relativ!“ Damit ist jedoch nicht gemeint, das die Zeit scheinbar langsamer vergeht wenn sehnsüchtig auf ein Ereignis gewartet wird oder dass bei einer interessanten Tätigkeit selbige wie im Fluge verstreicht. Zeit ist relativ, weil sie je nach Bedingung unterschiedlich schnell abläuft. Die Bedingung variiert einmal gemäß der Eigengeschwindigkeit des Bezugssystems sowie mit der Größe der Gravitation.

Albert Einstein formulierte seine Relativitätstheorie und hoffte anscheinend, dass man nicht weiter darüber nachdenkt. Alle Effekte, die sich aus dieser Relativitätstheorie ergeben (so auch die Zeitdilatation) fußen auf die Existenz eines äußeren ruhenden Beobachters, welcher diese Effekte überhaupt wahrnehmen kann. Plausibel wird somit diese Relativitätstheorie erst dann, wenn solche äußeren Beobachter physikalisch überhaupt erst zugelassen werden können.

Bei kleineren Abweichungen von der Normalzeit scheint alles noch zu funktionieren. Bei Astronauten, die sich auf einer Orbitalbahn um die Erde herum befinden und somit mindestens die erste kosmische Geschwindigkeit aufweisen, vergeht deren Ortszeit langsamer als bei den in einem Inertialsystem, dem Cape Canaveral Air Force Station, verbliebenen Kollegen. Vom Standpunkt der Wehrverwaltung aus gesehen (welche hier die Rolle des äußeren ruhenden Beobachters eingenommen hat) haben sie also physikalisch eine andere Dienstzeit absolviert als eben diese Kollegen. Zusätzlich überqueren sie noch mehrmals täglich die Datumsgrenze womöglich in der falschen Richtung, welches bei der Pensionsberechnung bezügemindernd berücksichtigt werden muss.

Schwarzes Loch

Gesetzt den Fall, ein Raumschiff nähme direkten Kurs auf ein schwarzes Loch. Dieser Vorgang wird durch die Besatzung eines zweiten Raumschiffes aus sicherer Entfernung beobachtet. Durch die enorme Gravitation müssten Raumschiff und Besatzung in der Nähe des schwarzen Loches zerquetscht werden. Jedoch gleichzeitig verändert sich auch der Zeitablauf: innerhalb der starken Gravitation verlangsamt sich der Zeitablauf derart stark, dass die äußeren ruhenden Beobachter diesen Vorgang nicht mehr beobachten können, da sie inzwischen eines natürlichen Todes gestorben sind. Wer früher stirbt, ist länger tot.

Urknall

„Die Physik ist eine wunderbare Wissenschaft, allein der Physiker ist oft nicht den roten Heller wert.“

~ Georg Christoph Lichtenberg über mir bekannte Physiker

Physiker können sehr schön das Alter des Universums berechnen: 13,77 Milliarden Jahre. Diese Physiker nehmen hier gedanklich den Standpunkt eines äußeren ruhenden Beobachters ein. Dabei gehen sie von einer derzeitigen Expansionsgeschwindigkeit des Universums aus und verhalten sich eher als Buchhalter oder gar Wirtschaftsprüfer denn als Denker. Bei der Berechnung des Zeitpunktes des sogenannten Urknalls wurde die Zeitdilatation nämlich völlig außer Acht gelassen. Denn wenn die gesamte Materie des Universums in einer relativ kleinen räumlichen Dimension konzentriert ist, dann treten dort so große Gravitationskräfte auf, dass die Zeit fast stillstehen muss. Weiterhin: wenn die gesamte Materie in einem dimensionslosen Punkt vereint ist, dann steht die Zeit definitiv still: es kann keine Veränderung mehr geben! Wer zum Kuckuck hat also diesen Zustand verändert und somit diesen blöden Urknall initialisiert?

Für den Normalverbraucher ist nur die Information von Belang, dass das Universum sich wahnsinnig schnell ausdehnt. Im Verhältnis dazu werden eigentlich die individuellen Körperumfänge kleiner. Das ist ein beruhigendes Gefühl, auch wenn die Waage ein dazu völlig falsches Ergebnis anzeigt.

Schweizer Uhrenindustrie

Mit dem Stichwort Kuckuck tritt die Schweizer Uhrenindustrie auf die Bühne. Deren Uhren werden mit einer extrem hohen, der sprichwörtlichen Schweizer Präzision beworben. Eine Zeitdilatation interessiert diesen Wirtschaftszweig überhaupt nicht. Schweizer Uhren gehen überall derart genau, dass dieses Albert-Einstein-spezifische Phänomen völlig vernachlässigt werden kann. Tatsächlich geben diese Uhren exakt die richtige Zeit im jeweiligen Bezugssystem an. Das heißt: in unterschiedlichen Bezugssystemen zeigen sie selbstverständlich auch unterschiedliche Zeit an. Nur würde das von den in dem jeweiligen Bezugssystem Anwesenden niemand bemerken. Lediglich die äußeren ruhenden Beobachter würden (wenn überhaupt) eine Zeitdilatation feststellen können. Damit bietet sich die Lösung des Problems an: äußere ruhende Beobachter werden nicht mehr zugelassen: Wo sollten sie denn auch während des Urknalls ruhen? Oder haben sie sich während des Urknalls vielleicht Ohropax in die Ohren gesteckt?

Schon Albert Einstein hoffte, dass es so etwas wie Schwarze Löcher in Wirklichkeit nicht geben kann. Auch von der Unendlichkeit des Universums war er nicht sehr überzeugt.

„Weil, so schließt er messerscharf, nicht sein kann, was nicht sein darf.“

~ Christian Morgenstern